COMANDOS ELÉTRICOS INDUSTRIAIS TEORIA Prof. Mauricio Martins Taques março - 2016
1. INTRODUÇÃO Acionamento Convencional São acionamentos que utilizam partidas convencionais de motores, e para isso utilizam dispositivos eletromecânicos para (a partida) o acionamento de um motor. Ex.: Contatores eletromecânicos, interruptores mecânicos Acionamento Eletrônico Sãos acionamentos que utilizam a partida eletrônica de motores, através de dispositivos eletrônicos para acioná-los. Ex.: Soft-starters, inversores de freqüência
2. DISPOSITIVOS Em comandos elétricos são utilizados dispositivos de proteção para motores: Fusíveis Relé Térmico Disjuntores Disjuntores Motores Os dispositivos de comando, sinalização e auxiliares: Botoeiras e Chaves Manuais Contatores Relés Temporizadores Relés Protetores Sinalizadores Visuais e Sonoros E Os Motores CA Motor Monofásico Assíncrono (Indução) Gaiola de Esquilo Split-Phase Capacitor de Partida Capacitor Permanente Pólos Sombreados Capacitor de dois Valores Rotor Bobinado Repulsão Síncrono Relutância Histerese Motor Trifásico Assíncrono (Indução) De Gaiola De Anéis Síncrono Imã Permanente Pólos Salientes Pólos Lisos
2.1 Dispositivos de Proteção Os dispositivos de proteção tem como finalidade a proteção de equipamentos, circuitos eletroeletrônicos, máquinas e instalações elétricas, contra alterações da tensão de alimentação e intensidade da corrente elétrica. 2.1.1 Fusíveis A principal função é a proteção contra curto-circuito (aumento repentino da intensidade de corrente elétrica ocasionado por falha no sistema de energia ou operação máquina/operador). Conforme as Normas DIN 57636 e VDE 0636, os fusíveis são componentes cuja função principal é a proteção dos equipamentos e fiação (barramentos) contra curto-circuito, atuando como limitadores das correntes de curto-circuito. 2.1.1.1 Classificação de Fusíveis Quanto à Faixa de Interrupção e Categoria de Utilização A IEC [International Electrotechnical Commission] define 2(duas) letras para denominar a classe funcional dos fusíveis, sendo que a primeira letra é para a Faixa de Interrupção, ou seja, qual o tipo de sobrecorrente o fusível irá atuar. E a segunda letra é para a Categoria de Utilização, para indicar o tipo de equipamento o fusível irá proteger. 1ª Letra Faixa de Interrupção: Letra g : Atuação para sobrecarga e curto, fusíveis de capacidade de interrupção em toda faixa; Letra a : Atuação apenas para curto-circuito, fusíveis de capacidade de interrupção em faixa parcial. 2ª Letra Categoria de Utilização: Letra L/G : Cabos e Linhas/Proteção de uso geral Letra M : Equipamentos de manobra Letra R : Semicondutores Letra B : Instalações de minas Letra Tr : Transformadores Os principais fusíveis utilizados no mercado, são: gl / gg: Fusível para proteção de cabos e uso geral (atuação para sobrecarga e curto) am: Fusível para proteção de motores ar: Fusível para proteção de semicondutores Primeira Letra Segunda Letra
2.1.1.2 Classificação de Fusíveis Quanto à Velocidade de Atuação Ultra Rápidos (Ultra-Fast acting) Utilizados para a proteção de circuitos eletroeletrônicos, principalmente para a proteção de componentes semicondutores, onde pequenas variações de corrente em curtíssimo espaço de tempo fazem o fusível atuar. Rápidos (fast acting) Também utilizados para a proteção de circuitos com semicondutores e sua atuação é rápida suficiente para limitar o aumento da corrente num curto intervalo de tempo. Normal (normal acting) A atuação do fusível é mediana, tem como objetivo de proteção de circuito eletroeletrônico e circuito elétrico, utilizado de forma mais geral onde a proteção do circuito não necessite um tempo muito curto de atuação. Utilizado normalmente em circuitos com baixa indutância. Retardado (time-delay acting) São fusíveis de atuação lenta. Utilizados para a proteção de circuitos elétricos, e tem como principal objetivo a proteção de circuitos com cargas indutivas (ex.: motor). Esta característica permite que o fusível não atue no pico de corrente provocado pela partida do motor. 2.1.1.3 Tipos de Fusíveis Fusível de Vidro Fusível Tipo Cartucho Fusível Automotivo Fusível Tipo D (DIAZED) Fusível Tipo NH Fusível para Média Tensão Elo Fusível Chave Seccionadora Os Fusíveis utilizados em acionamentos de motores são do tipo D e NH. Recomenda-se, por questões econômicas, que o tipo D seja utilizado para correntes de até 63A e que o tipo NH seja utilizado para correntes acima de 63A. O fusível tipo D (Diazed) pode ser de ação rápida ou retardada, são construídos para valores de no máximo 200 A. A capacidade de ruptura é de 70kA com uma tensão de 500V. Valores padrões de corrente nominais dos fusíveis tipo D: 2, 4, 6, 10, 16, 20, 25, 35, 50 e 63A.
Fonte: Catálogo de Fusíveis WEG
Fonte: Catálogo de Fusíveis WEG O fusível tipo NH pode ser de ação rápida ou retardada, sua construção permite valores padronizados de corrente que variam de 6 a 1000A e sua capacidade de ruptura é sempre superior a 70kA com uma tensão máxima de 500V. Valores padrões de corrente nominais dos fusíveis tipo NH: 6, 10, 16, 20, 25, 35, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 224, 250, 315, 355, 400, 500, 630, 800, 1000 e 1250A. Fusível NH Base para Fusível NH Punho Saca Fusível NH
Fonte: Catálogo de Fusíveis WEG
Fonte: Catálogo de Fusíveis WEG
2.1.1.4 Dimensionamento de Fusíveis No dimensionamento de fusíveis, recomenda-se que sejam observados, no mínimo, os seguintes pontos: 1º Critério de escolha do Fusível - Devem suportar o pico de corrente (Ip) dos motores durante o tempo de partida (TP) sem se fundir. Com o valor de I p e TP determina-se pelas curvas características dos fusíveis fornecidas pelos fabricantes o valor necessário do fusível, 1o critério. 2º Critério de escolha do Fusível devem ser especificados com uma corrente superior a 20% acima do valor nominal da corrente (In) do circuito que irá proteger. Este procedimento permite preservar o fusível do envelhecimento prematuro, mantendo a vida útil do fusível. I F 1,2 I n 3º Critério de escolha do Fusível devem proteger também os dispositivos de acionamento (contatores e relés térmicos) evitando assim a queima destes. Para isso verifica-se o valor máximo do fusível admissível na tabela dos contatores e relés. Obs.: IFmax é lido nas tabelas fornecidas pelos fabricantes I F I FMÁX Fonte: Módulo 1 Comando e Proteção WEG
A seguir são apresentadas as Curvas Características dos Fusíveis D e, que são curvas Tempo x Corrente de Fusíveis.
Fonte: Catálogo de Fusíveis WEG
Fonte: Catálogo de Fusíveis WEG
Exemplos: Do catálogo de Contatores e Relé de Sobrecarga abaixo, observa-se a indicação do Fusível para utilização como dispositivo de proteção. Lembrando que IF IF MÁX. Contatores: Fonte: Catálogo WEG Relé Térmico: Fonte: Catálogo WEG
2.1.2 Relé É um dispositivo utilizado para a proteção de circuitos/equipamentos contra sobrecarga (aumento da intensidade da corrente elétrica de forma gradual). E diferentemente em relação aos fusíveis, que atuam uma única vez, os relés atuam diversas vezes durante a sua vida útil. Os relés podem ser do tipo eletromagnéticos e térmicos. 2.1.2.1 Relé Eletromagnético Sua atuação é eletromagnética, sendo provocada pela circulação da corrente elétrica numa bobina. Os tipos de relés mais comuns são: Relé de mínima tensão Relé de máxima corrente Os relés de mínima tensão monitoram a tensão mínima admissível (limiar mínimo de tensão), são regulados aproximadamente em 80% do valor nominal da tensão. Quando a tensão for inferior a este limiar, o relé atua e interrompe o circuito de alimentação. O relé de máxima corrente é utilizado para monitorar a circulação de corrente e quando ocorre o aumento de corrente acima do valor determinado, o relé atua e interrompe o circuito de alimentação. 2.1.2.2 Relé Térmico Os relés térmicos tem como princípio de atuação a deformação de um bimetal. O bimetal é formado por duas lâminas de metais diferentes (tipicamente ferro e níquel) cujo coeficiente de dilação é diferente, e com o aumento da temperatura provocado pelo aumento da circulação de corrente pelo bimetal este se deforma. Fonte: Catálogo Siemens
Relé Térmico de sobrecarga RW Fonte: Catálogo WEG 2.1.3 Disjuntores Protegem contra curto-circuito e sobrecarga (proteção térmica e magnética). Com correntes que variam de 2 a 70A, podem ser monopolar, bipolar, tripolar ou tetrapolar. A sua corrente nominal deve ser menor ou igual à corrente máxima admitida pelo condutor da instalação a ser protegida. Fonte: Catálogo WEG As Curvas de disparo, são normatizadas pela Norma IEC 60898. Disjuntor de Curva B O disjuntor de curva B tem como característica o disparo instantâneo para correntes entre 3 a 5 vezes a corrente nominal. Indicado para circuitos com características resistivas ou com grandes distâncias de cabos. Disjuntor de Curva C O disjuntor de curva C tem o disparo instantâneo para correntes entre 5 a 10 vezes a corrente nominal. Indicado para circuitos com cargas indutivas. Fonte: Catálogo WEG
2.1.4 Disjuntores Motores Como os disjuntores, protegem contra curto-circuito e sobrecarga (proteção térmica e magnética). Possuem knob para o ajuste da proteção da intensidade de corrente (ajuste da proteção térmica), este ajuste possibilita uma melhor atuação no caso de sobrecarga em relação a disjuntores como o térmico fixo. Foram desenvolvidos para a proteção de motores, podem ser construídos apenas para a proteção de curto-circuito (magnéticos) ou termomagnéticos (curto-circuito e sobrecarga). Fonte: Catálogo WEG Exemplo de utilização de Disjuntor Motor: Motor trifásico de 3CV IV pólos 220v, carcaça 90L. Corrente nominal (In) de 8,18A (Catálogo WEG). Disjuntor de 10 A classe C (faixa de atuação de corrente de curto de 5 a 10 vezes a corrente nominal) ou classe D (faixa de atuação de corrente de curto acima de 10 vezes a corrente nominal) Disjuntor Motor WEG (MPW 16-3-U010) ajustando o térmico em 8,5A. Disjuntor Motor SIEMENS (3RV10 11-1JA10) ajustando o térmico em 8,5A. Conclusão: Para ambos os disjuntores motores, a atuação de sobrecarga ocorrerá a partir de 8,5A, enquanto que para o disjuntor convencional, será a partir de 10A, ou seja, o ajuste do térmico dos disjuntores motores permite a atuação da proteção para valores próximos da nominal do motor.
Fonte: Catálogo WEG
2.1.5 Cálculos de Dimensionamento para Utilização dos Dispositivos de Proteção Dimensionamento de Fusível Ex.: Dimensionar os fusíveis para proteger o motor WEG, de 5cv, 220V/60Hz, IV pólos, supondo o seu tempo de partida (Tp) seja de 5s (segundos) em partida direta: a) Resolvendo pelo primeiro critério, tem-se: Ip =8,2.: Logo : I p=8,2 I n Do catálogo de motores WEG: In Sendo, I n=13,8 A ; Tem-se que, I p =113,16 A ; Fonte: Catálogo WEG Observa-se que ao cruzar os valores de tempo (t = 5s) x Corrente (Ip = 113,16A), no gráfico acima, observa-se que o fusível mais adequado para utilização na proteção deste motor é o de 35A, pois a corrente de proteção dimensionada é maior que 25A e menor que 35A. I F =35 A b) Analisando pelo 2º critério, de que a corrente I F 1,2 I n I F 1,2 13,8 I F 16,56 A Comparando os 1ºs e 2ºs critérios, observa-se que o Fusível de 35 A satisfaz ambas as situações. Dimensionamento do Relé e Contator c) Considerando pelo 3º critério, deve-se verificar se o relé e o contator para esta aplicação são compatíveis com este fusível como fusível máximo, ou seja, se IF IF MÁX Para o caso de equipamentos WEG, o Contator a ser utilizado seria o modelo CWM18 e o relé seria o modelo RW27D (11.17A) O Relé térmico pode ser dimensionado pela corrente nominal do motor que está protegendo.
Para esta situação, tem-se: In = 13,8A Corrente Nominal do Motor de 5cv Utilizando a Tabela de relés térmicos WEG, pode-se utilizar: RW17 2D3U015 ou RW17 2D3U017 Dimensionamento do Disjuntor Motor O Disjuntor Motor também pode ser dimensionado pela corrente nominal do motor que está protegendo. Utilizando a Tabela de disjuntor Motor WEG temos: MPW16-3-U016 Fonte: Catálogo WEG
2.2 Dispositivos de Comando 2.2.1 Botoeiras e Chaves Manuais Para o acionamento de um motor, necessita-se de um dispositivo que realize a operação de ligar e desligar o motor elétrico, como por exemplo as chaves manuais ou os botões manuais (botoeiras). As chaves manuais são os dispositivos de manobra mais simples e de baixo custo para realizar o acionamento do motor elétrico, podem acionar diretamente um motor ou acionar a bobina de um contator. Sua operação é bastante simples e funcionam como um interruptor que liga ou desliga o motor, normalmente utilizam-se de alavancas para realizar esta operação de liga/desliga. Chaves Botoeiras A botoeira é uma outra forma de acionamento de motores por meio manual e servem para energizar ou desenergizar contatores, a partir da comutação de seus contatos NA (Normalmente Aberto) ou NF (Normalmente Fechado). Existem diversos modelos e podem variar quanto ao formato, cor, tipo de proteção do acionador, quantidade e tipos de contatos. As botoeiras podem ser do tipo pulsante ou com intertravamento. As botoeiras com intertravamento mantém a posição de NA ou NF toda vez que é acionada (pressionada), ou seja, permanecem na nova posição até o próximo acionamento. Já as botoeiras pulsantes permanecem na nova posição apenas durante o tempo em que o botão está pressionado.
Exemplos de Botoeiras (botões de comando) IDENTIFICAÇÃO DE BOTÕES IEC 73 e VDE 0199
2.2.2 CONTATORES Os contatores são chaves de operação não manual, sendo que seu acionamento é proveniente da ação eletromagnética. Os contatos NA ou NF do contator são acionados quando a bobina (eletromagnética) é energizada, assim os contatos permanecem na nova posição apenas durante o tempo em que a bobina está energizada, quando a bobina é desenergizada os contatos retornam em seu estado normal. Os contatores são chaves que possibilitam o acionamento de motores à distância, aumentando a segurança durante o processo do acionamento do motor.
Categoria de Emprego dos Contatores Alimentação em Corrente Contínua (CC) Alimentação em Corrente Alternada (CA) * A categoria AC 3 pode ser usada para regimes intermitentes ocasionais por um período de tempo limitado como em set-up de máquinas; durante tal período de tempo limitado o número de operações não pode exceder 5 por minuto ou mais que 10 em um período de 10 minutos.
Dimensionamento dos Contatores Para realizar o dimensionamento de contatores devem ser observadas a categoria de emprego (regime de emprego) e a corrente nominal de operação da carga a ser acionada. Exemplo: Determine o contator necessário para acionar o motor WEG de 5cv, alimentação trifásica 220V/60Hz, IV pólos em condições de partida direta e regime AC-3: Sendo, I n=13,8 A ; a) Usando Contatores WEG:
b) Usando Contatores Siemens:
3. TIPOS DE PARTIDA 3.1 Partida Direta Adotado para motores com potência < 7,5 cv com carga total (nominal) ou (sem carga, carga minima ou baixo conjugado). Especificação do Contator: K1 In (motor) I F 1,2 I n (motor) I F I Fmáx (K1) I F I Fmáx (FT1) I p =( Ip ) I n In
3.2 Partida Estrela-Triângulo Vantagens: Baixo Custo em relação à partida com Chave Compensadora; Pequeno espaço de ocupação dos componentes; Sem limite máximo de manobra. Desvantagens: O motor tem que atingir 90% da rotação nominal, caso contrário o pico de corrente de partida é quase o mesmo da partida direta; O motor tem que ter ao menos seis terminais de conexão; O valor de tensão de rede deve coincidir com o valor de tensão da ligação triângulo do motor; Deve acionar o motor com carga baixa (baixo conjugado resistente) ou a vazio. Adotado para motores com potência conjugado de partida. P 7,5 cv Especificação dos Contatores: Corrente nominal do contator e Relé Térmico: K1 e K2 In (motor) * 0,577 K3 In (motor) * 0,33 IFT1 In (motor) * 0,577 I F 1,2 I n (motor) I F I Fmáx (K1) I F I Fmáx (FT1) A corrente de pico de partida do motor: I I p =( p ) I n 0,33 In a vazio (sem carga), carga minima ou baixo
3.3 Partida Chave Compensadora Vantagens: Na comutação do TAP de partida para a tensão da rede, o motor não é desligado e o segundo pico é reduzido; Para que o motor possa partir satisfatoriamente, é possível variar o TAP de partida 65%, 80%, 85% ou até 90% da rede; O valor da tensão da rede pode ser igual ao valor de tensão da ligação triângulo ou estrela do motor; O motor necessita de três bornes externos. Desvantagens: Limitação de manobras; Custo mais elevado devido ao auto-transformador; Maior espaço ocupado no painel devido ao tamanho do auto-transformador. Adotado para motores com potência de partida elevado. P 7,5 cv com carga nominal, plena carga ou conjugado
Especificação dos Contatores: Corrente nominal do contator e Relé Térmico: K1 In (motor) K2 In (motor) * K2 K3 In (motor) * (K-K2) IFT1 In (motor) I F 1,2 I n I F I Fmáx I F I Fmáx (motor) (K1) (FT1) A corrente de pico de partida do motor: I I p =( p ) I n K 2 In
4. EXERCÍCIOS DE DIMENSIONAMENTO DISJUNTORES MOTORES E CONTATORES DE FUSÍVEIS, RELÉS TÉRMICOS, 4.1 Dimensionar os dispositivos de proteção e comando (fusível, relé térmico, disjuntor motor e contator) para um motor de 75cv IV pólos 380V 60Hz (Tabela WEG) com tempo de partida em 10s em regime AC3 Serviço normal de manobras. Motor IV pólos 75cv 380V/660V Tp = 10s IN (380V) = IN (220V) * 0,577 IN (380V) = 176 * 0,577.: IP =7,2 IN IN (380V) = 101,55A a) Partida Direta: I I P= P I N =7,2 101,55=731,16 A IN e T P=10 s 1º Critério de escolha do Fusível: Com os dados acima e utilizando a curva característica do Fusível NH. Encontramos um Fusível de 200A. 2º Critério de escolha do Fusível: I F 1,2 I N 3º Critério de escolha do Fusível: I F I FMÁX I F 1,2 101,55 I FMÁX (relé térmico)=230 A RW117 1D3 U112.: I FMÁX (contator)=20 0 A CWM105.: Disjuntor Motor (IN) MPW100-3-U100 I F 121,86 A I FT 1=I N =101,55 A K 1 I N =101,55 A
b) Partida Estrela-Triângulo (Y-Δ): I P=( IP ) I N 0,33=7,2 101,55 0,33=241,28 A IN e TP = 10s 1º Critério de escolha do Fusível: Com os dados acima e utilizando a curva característica do Fusível NH. Encontramos um Fusível de 80A. I F 1,2 101,55 2º Critério de escolha do Fusível: I F 1,2 I N Portanto, devido o 2º critério deve-se alterar o Fusível para 125A. 3º Critério de escolha do Fusível: I F 121,86 A I F I FMÁX Para especificar os Contatores, temos: K 1=K 2 I N 0,577=58,59 A K1 = K2 CWM65.: K 3 I N 0,33=33,50 A.: K3 CWM40 IFT1 = IN * 0,577 = 58,59A Relé Térmico RW67 2D3 U063 Relé Térmico RW67 2D3 U070 IFMÁX = 100A IFMÁX = 125A I FMÁX =125 A
C) Partida Chave Compensadora com TAP em 80%: I P=( IP ) I N K 2=7,2 101,55 (0,8)2=467,94 A e IN (80%) K = 0,8 Tp = 10s 1º Critério de escolha do Fusível: Com os dados acima e utilizando a curva característica do Fusível NH. Encontramos um Fusível de 125A. I F 1,2 101,55 2º Critério de escolha do Fusível: I F 1,2 I N Portanto, devido o 2º critério deve-se alterar o Fusível para 125A. I F 121,86 A 3º Critério de escolha do Fusível: I F I FMÁX Para especificar os Contatores, temos: K 1 I N =101,55 A K1 CWM105.: K 2 I N K 2=101,55 0,8 2=64,99 A.: K2 CWM65 K 3 I N ( K K 2)=101,55 ( 0,8 0,8 2)=16,25 A IFT1 = IN *101,55A I FMÁX =125 A.: K3 CWM18 Relé Térmico RW117 1D3 U112 IFMÁX = 230A Tabela de Comparação Obs.: A especificação do disjuntor motor, foi seguindo a do fusível para os três tipos de partida.
4.2 Dimensionar os dispositivos de proteção e comando (fusível, relé térmico, disjuntor motor e contator) para um motor de 75cv IV pólos 380V 60Hz (Tabela WEG) com tempo de partida em 10s em regime AC4 (Manobras pesadas). Motor IV pólos 75cv 380V/660V Tp = 10s IN (380V) = IN (220V) * 0,577 IN (380V) = 176 * 0,577.: IN (380V) = 101,55A IP =7,2 IN a) Partida Direta: Para especificar o Contator: K 1 I N =101,55 A do catálogo WEG CWM250.: Ie (AC-4) = 110A I FMÁX =355 A (Fusível máximo (gl/gg) Para especificar o Relé Térmico: I FT 1=I N =101,55 A do catálogo WEG RW117 1D3 U112 + BF117D.: I FMÁX (relé térmico)=230 A do catálogo WEG RW317 1D3 U150.: I FMÁX (relé térmico)=315 A b) Partida Estrela-Triângulo: Para especificar o Contator: K 1=K 2 I N 0,577. : I K 1= K 2=58,59 A K1 = K2 do catálogo WEG Contator CWM112 (Ie máx AC-4 = 63A) I FMÁX =225 A K 3 I N 0,33. : I K 3=33,51 A K3 do catálogo WEG Contator CWM80 (Ie máx AC-4 = 37A) Para especificar o Relé Térmico: (Fusível máximo (gl/gg) I FMÁX =125 A (Fusível máximo (gl/gg) I FT 1=I N 0,577=58,59 A do catálogo WEG RW67 2D3 U070 + BF672D.: I FMÁX (relé térmico)=125 A (Fusível máximo (gl/gg) I FMÁX (relé térmico)=200 A do catálogo WEG RW117 2D3 U080.: (Fusível máximo (gl/gg) C) Partida Chave Compensadora com TAP em 80%: (80%) K = 0,8 Para especificar o Contator: K 1 I N =101,55 A. : I K 1 =101,55 A Contator CWM250 (Ie 2 máx do catálogo WEG AC-4 = 110A) I FMÁX =355 A (Fusível máximo (gl/gg) 2 K 2 I N K =64,99 A. : I K 2=101,55 0,8 =64,99 A do catálogo WEG Contator CWM180 (Ie máx AC-4 = 73A) I FMÁX =250 A (Fusível máximo (gl/gg) do catálogo WEG K 3 I N ( K K 2)=16,25 A.: I K 3=101,55 ( 0,8 0,8 2)=16,25 A Contator CWM40 (Ie máx AC-4 = 18,5A) I FMÁX =63 A (Fusível máximo (gl/gg) Para especificar o Disjuntor Motor: O disjuntor foi colocado no lugar do fusível para as configurações de partida direta, estrela-triângulo e chave compensadora. do catálogo WEG MPW100-3-U100 para todas as Partidas.
Exercícios: 4.3 Dimensionar o fusível, o relé térmico e o(s) contator(s) para os seguintes dados de motores de IV pólos, utilizando os componentes da WEG: a) Motor de 3cv, alimentação trifásica 220V e partida direta, regime AC-4, tempo de partida de 5s. b) Motor de 5cv, alimentação trifásica 220V e partida estrela-triângulo, regime AC-3, tempo de partida de 6s. c) Motor de 10cv, alimentação trifásica 220V e partida chave compensadora 65%, regime AC-3, tempo de partida de 4s. d) Motor de 1,5cv, alimentação trifásica 380V e partida direta, regime AC-3, tempo de partida de 8s. e) Motor de 7,5cv, alimentação trifásica 380V e partida estrela-triângulo, regime AC-4, tempo de partida de 5s. f) Motor de 15cv, alimentação trifásica 380V e partida chave compensadora 85%, regime AC-4, tempo de partida de 6s. g) Motor de 10cv, alimentação trifásica 220V e partida chave compensadora 80%, regime AC-3, tempo de partida de 7s. h) Motor de 75cv, alimentação trifásica 380V e partida chave compensadora 65%, direta, regime AC-3, tempo de partida de 8s. 4.4 Dimensionar utilizando a tabela Siemens, o(s) valor(es) do(s) contator(es) dos itens de a até h do exercício anterior. (considere a corrente do regime AC-4 como 50% de AC-3)
5. RELÉS TEMPORIZADORES Os Relés Temporizadores são dispositivos utilizados durante o processo de acionamento das partidas dos motores. Sua utilização é bastante diversa e depende da aplicação desejada. Os relés temporizadores mais utilizados são: Relé de retardo na energização (RE) Relé de retardo de desenergização (RD) Relé temporizador estrela triângulo Relé Cíclico RE Retardo na Energização PE Pulso de Energização CI Cíclico 2 ajustes Início Ligado CIR - Cíclico 2 ajustes Início desligado CIL - Cíclico 1 ajuste Início Ligado CID - Cíclico 1 ajuste Início desligado RD Retardo na Desenergização com comando RD Retardo na Desenergização sem comando ET Estrela-Triângulo
6. RELÉS PROTETORES Os relés protetores projetados para a verificação e monitoramento da tensão, são muito importantes em instalações por diversos motivos, como por exemplo a falta de fase, inversão de fase e subtensões que podem danificar um equipamento ocasionando graves prejuízos à empresa. RPW SF Protetor Sequência de Fase RPW FF Protetor Falta de Fase RPW FSF Protetor Falta e Sequência de Fase RPW SS Protetor Sub e Sobretensão RPW PTC Protetor para monitoramento de temperatura do motor com sonda PTC
7. SINALISADORES VISUAIS E SONOROS São componentes utilizados para indicar (através de som e/ou visualmente) o estado em que se encontra um painel de comando ou processo automatizado. As informações mais comuns fornecidas através destes dispositivos são: ligado, desligado, falha e emergência. IDENTIFICAÇÃO DE SINALEIROS SEGUNDO IEC 73 E VDE 0199
8. SIMBOLOGIA DE COMANDOS
9. MOTORES DE INDUÇÃO (ASSÍNCRONO) MONOFÁSICO Motor monofásico com 2 (dois) terminais Este motor é alimentado por apenas um valor de tensão, assim a tensão de alimentação indicada na placa do motor deverá ser a mesma da alimentação de rede, e não tem possibilidade de inversão de rotação. Ligação em 110V ou em 220V (alimentação única) Motor monofásico com 4 (quatro) terminais Este motor possui o enrolamento dividido em duas partes iguais, podendo ser ligado em dois valores diferentes de tensão, comumente denominados de maior tensão e menor tensão, a tensão maior é duas vezes o valor da tensão menor. Vmaior = 2*Vmenor Motor monofásico com 6 (seis) terminais Este motor tem a possibilidade de ligação em 2 (dois) valores de tensão e permite ainda a inversão do sentido da rotação. A inversão do sentido da rotação não pode ser realizada em movimento (o enrolamento auxiliar com os terminais 5-6 é o enrolamento responsável pela inversão de rotação).
Tipos de Motores Monofásico Motor de Pólos Sombreados Motor de Fase Dividida (enrolamento auxiliar acoplado a chave centrífuga) Motor de Capacitor de Partida (enrolamento auxiliar + capacitor acoplado a chave centrífuga) Motor de Capacitor de Partida Permanente (enrolamento auxiliar + capacitor permanente ligado) Motor com Dois Capacitores (enrolamento auxiliar + um capacitor permanente paralelo com outro capacitor com chave centrífuga)
10. MOTOR DE INDUÇÃO (ASSÍNCRONO) TRIFÁSICO 10.1 Motor Trifásico para Ligação Estrela - Triângulo Motor de Dupla Tensão: 220/380V ou 380/660V
10.2 Motor Trifásico para Ligação Dupla Velocidade Motor com Bobinas Isoladas
10.3 Motor Trifásico para Ligação Dupla Velocidade Motor Dahlander
10.4 Motor Trifásico para Ligação Quatro Tensões Motor 12 pontas
BIBLIOGRAFIA Catálogos de produtos de acionamentos e comandos da WEG Catálogos de produtos de acionamentos e comandos da SIEMENS Módulo 1 Comando e Proteção WEG Apresentação de Comandos Elétricos, Carlos T. MATSUMI Papenkort, Franz. Esquemas elétricos de comando e proteção. Editora EPU, São Paulo, 1989. CLAITON, Moro Fanchi. Acionamentos Elétricos. Editora Érica, São Paulo, 2008. CREDER, Hélio. Instalações Elétricas. Editora LTC, Rio de Janeiro, 2001. NBR-5410. Instalações Elétricas em Baixa Tensão. Editora ABNT, Brasil, 2007.